超精密加工技術(shù)的發(fā)展對表面輪廓檢測的要求越來越高。對MEMS微機電系統(tǒng)、微透鏡陣列等精密元件進行輪廓測量時,不僅要求測量精度高,而且要求測量范圍大。垂直掃描白光干涉測量法能夠滿足輪廓測量高精度的要求,但是該方法測量范圍小。針對白光干涉掃描法測量范圍不足這一問題,本文主要開展了如下的研究工作:1、針對三維表面形貌重構(gòu)算法,研究了噪聲、采樣步距、相干長度對重構(gòu)算法的影響。對于Stoilov重構(gòu)算法存在誤差的問題,改進了重構(gòu)算法。通過對白光干涉信號調(diào)制度進行補償,實現(xiàn)了干涉信號的校正。仿真實驗結(jié)果表明,改進后的算法能夠有效提高表面形貌的重構(gòu)精度。2、針對表面形貌大范圍測量的拼接問題,研究了局部特征不變性原理,將尺度空間理論應(yīng)用于表面形貌特征點的提取。分析了特征點的檢測與定位原理,研究了特征點匹配和三維數(shù)據(jù)融合算法。仿真測試和拼接實驗結(jié)果表明,三維表面形貌拼接算法能夠有效實現(xiàn)表面形貌的拼接。3、基于Visual Studio 2013開發(fā)環(huán)境,設(shè)計了三維表面形貌拼接軟件系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,實現(xiàn)了三維表面形貌拼接過程中的圖像采集、表面重構(gòu)、數(shù)據(jù)拼接、運動控制、數(shù)據(jù)分析評定等功能。4、采用... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

MEMS加速度傳感器

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文1 緒 論題研究目的及意義面輪廓測量是檢驗產(chǎn)品加工質(zhì)量的最常見的手段，超精密加工技術(shù)的發(fā)展廓測量的要求越來越高。MEMS 器件[1-2]（圖 1.1）、微透鏡陣列[3-4]（圖 1的表面輪廓包含很多復(fù)雜的特征，為了檢測其加工質(zhì)量，需要對整個器件高精度的輪廓測量。

德國PTB 研究所研制出了基于三維納米測量機的大范圍原子力顯微鏡測量儀[9-11]（如圖1.3 所示），通過三維納米測量機實現(xiàn)三維超精密運動，并利用原子力顯微鏡實現(xiàn)輪廓測量。實現(xiàn)水平 X、Y 方向的測量范圍為 25mm，垂直方向的測量范圍為 5mm。圖 1.3 基于三維納米測量機的原子力顯微鏡2015 年，Klapetek[12]設(shè)計了納米級高速測量系統(tǒng)，通過 NMM 運動平臺實現(xiàn)三

【參考文獻】：
期刊論文
[1]圖像融合質(zhì)量評價方法研究綜述[J]. 楊艷春,李嬌,王陽萍.  計算機科學(xué)與探索. 2018(07)
[2]光學(xué)微透鏡陣列模壓成形研究進展與展望[J]. 周天豐,解加慶,梁志強,劉欣,劉曉華,王西彬.  中國光學(xué). 2017(05)
[3]MEMS技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢[J]. 秦雷,謝曉瑛,李君龍.  現(xiàn)代防御技術(shù). 2017(04)
[4]一種基于大范圍掃描離子電導(dǎo)顯微鏡的形貌和體積測量方法[J]. 郭仁飛,莊健,于德弘.  電子學(xué)報. 2017(05)
[5]改進加權(quán)融合在消除圖像拼接重影中的運用[J]. 徐敏.  軟件工程. 2017(05)
[6]圖像局部特征自適應(yīng)的快速SIFT圖像拼接方法[J]. 陳月,趙巖,王世剛.  中國光學(xué). 2016(04)
[7]一種新穎的微機電系統(tǒng)微結(jié)構(gòu)顯微圖像三維自動拼接方法[J]. 陳曉輝,劉曉軍,趙華東,張軍,盧文龍.  機械工程學(xué)報. 2013(18)
[8]一種掩埋式復(fù)眼微透鏡陣列[J]. 蔣小平,劉德森,張鳳軍,周素梅,趙志芳,陳小梅.  光電子.激光. 2011(08)
[9]一種基于RANSAC基本矩陣估計的圖像匹配方法[J]. 郭紅玉,王鑒.  紅外. 2008(02)
[10]微機電系統(tǒng)發(fā)展動向[J]. 葛文勛,叢鵬.  納米技術(shù)與精密工程. 2007(03)

博士論文
[1]醫(yī)學(xué)顯微圖像配準及存儲技術(shù)研究[D]. 鄧嚴.華中科技大學(xué) 2013
[2]MEMS微結(jié)構(gòu)功能特征分析、評定關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 陳曉輝.華中科技大學(xué) 2011
[3]基于白光干涉輪廓尺寸與形貌非接觸測量方法和系統(tǒng)[D]. 常素萍.華中科技大學(xué) 2007

碩士論文
[1]微陣列型復(fù)雜表面的復(fù)合測量系統(tǒng)與方法研究[D]. 陶然.天津大學(xué) 2017
[2]基于白光掃描干涉術(shù)的微結(jié)構(gòu)大范圍表征方法研究[D]. 常紅.天津大學(xué) 2009
[3]圖像拼接在相移顯微干涉測量微結(jié)構(gòu)表面形貌的應(yīng)用研究[D]. 劉一.天津大學(xué) 2008
[4]自動顯微鏡系統(tǒng)與顯微圖像拼接技術(shù)研究[D]. 包錦峰.華中科技大學(xué) 2007



本文編號：3105468